Страница произведения
Войти
Зарегистрироваться
Страница произведения

"Как закалялся Клан"


Опубликован:
07.10.2022 — 02.04.2023
Читателей:
2
Аннотация:
"Русский Клан" начал исследовать и обживать новый дом - другую планету решая множество разных проблем и раскрывая старые тайны.
Предыдущая глава  
↓ Содержание ↓
  Следующая глава
 
 

Благодаря "послезнанию" начиная от большого количества советской научной литературы кончая статьями из Интернета и роликами с Ютуба о микроэлектронных производствах удалось сэкономить десятилетия исследований избежав множества тупиковых путей. Но все равно пришлось создавать множество новых отраслей опытных производств. И одним из таких послезнаний была информация о "контейнерном мини-ФАБ-е профессора Берга". Суть идеи была в использовании множества соединенных между собой шлюзами металлических герметичных контейнеров со смонтированными внутри системами и устройствами микроэлектронного производства. Полная автоматизация, простота поддержания высокой чистоты, высокая скорость "откачки" небольших герметичных объемов позволяли осуществлять весь цикл производства структуры микросхем на полупроводниковой пластине в течении дней или недель вместо полугода на "большом ФАБ-е".

Пока микроэлектронщики работали над системами управления — химики наладили выпуск топлива и окислителя для ЖРД зенитных ракет В-750. Часть ракет полностью разобрали и четыре двигателя прожгли на стендах снимая параметры их работы и изучая то как они разрушаются в процессе работы. Еще четыре двигателя полностью разобрали составляя подобные чертежи и изучая конструкторские решения. Профили сопла, конструкцию и профили камеры сгорания, конструкцию форсунок, устройство турбонасосов и так далее. Конечно было множество споров как и какие делать свои ракетные двигатели, но в конце концов было выбрано три направления.

Разработка ТТРД — твердотопливных реактивных двигателей. Конечно они скорее военного применения, чем гражданского, но твердотопливные ускорители вещь полезная. Как и возможность "оживить" зенитные ракеты от С-125 или даже сделать свои, лучше. Причем, по большому счету все для этого было — синтетические каучуки которые были типичным связующим для ТТРД производили, перхлораты — окислители вполне можно было синтезировать, вот насчет массового производства алюминиевой пудры пока еще были вопросы.

Второй веткой была разработка жидкостных реактивных двигателей на высококипящих компонентах топлива — окислителя, сиречь на "вонючке" АТ-НДМГ. Азотный тетраоксид и несиметричный диметил-гидразин были конечно опасной отравой и самовоспламенялись при контакте, но маневровые двигатели и разгонные для спутников, межпланетных станций и тому подобного на чем-то делать надо было. И лучше вариантов для них чем АТ-НДМГ не просматривалось. "Вояджеры" улетели за границы Солнечной Системы Земли как раз на "вонючке". Потому что криогенный окислитель — жидкий кислород и топливо хранить в космосе было намного сложнее.

Третьей веткой двигателей для более-менее серьезных ракет — носителей было решено разрабатывать ЖРД на топливной паре метан-кислород. Конечно оба компонента топлива-окислителя были криогенными, конечно придется долго возиться подбирая режимы работы двигателя, чтобы избегать выпадения углеродной сажи внутри камеры сгорания и сопла с нехорошими последствиями, но зато метан можно будет использовать напрямую не перегоняя его в синтетический керосин тратя на это время и ресурсы.

И пока потихоньку шли опыты по созданию своих двигателей постепенно были перебраны и приведены в рабочее состояние оставшиеся ракеты В-750 переделанные в геодезические. После чего их запускали стараясь добиваться достижения максимально возможной высоты варьируя режимы полета. В режиме вертикального запуска ракеты "в зенит" удалось добиться достижения высоты в 20-22 километра с легкой нагрузкой на электронике из компонентов с Земли. Зато при пуске по наклонной траектории, когда использовалась подъемная сила рулей и корпуса самой ракеты — удалось достичь максимальной высоты в 35 километров. Сказалась меньшая сила тяжести и плотность атмосферы чем на Земле.

Отработавшие свое ракеты опускались на парашютах, но спасали в основном только их "полезную нагрузку", сами старые ракеты после своего полета шли в утилизацию. Пару штук оставили для музея, как и пару пакет от С-125, но все остальные постепенно были переработаны на ценное вторсырье и годные для дальнейшего использования запчасти. Конструкция зенитных ракет никогда не предполагала многоразовость, несмотря на всю надежность использованных компонентов. И пытаться использовать одноразовую В-750 повторно после первого запуска было идеей сродни попытке использовать б/у презерватив снова. Нервов уйдет много, а удовольствия в результате — ноль.

К тому времени когда кончились последние В-750 двигателестроители уже добились некоторых успехов. Была отработана технология получения смесевого твердого топлива, хотя все еще оставались вопросы с массовым получением алюминиевой пудры. Но тем не менее отработать технологию производства шашек твердого топлива достаточно крупных размеров смогли, конечно не обошлось без взрывов на испытательных стендах, но десяток ракет созданных по мотивам ЗУР от С-125 успешно запустили.

Намного проще, быстрее и в некоторой степени легче шел проект двигателей на высококипящих компонентах. Конечно топливо-окислитель для них были ядовиты и коррозионно активны, но зато они самовопламенялись в камере сгорания. Да и изначлаьно под них делали двигатели небольшой относительно мощности — маневровые и разгонно-тормозные. Граммы, килограммы, десятки и сотни килограмм тяги. Вполне достаточно для спутников и автоматических межпланетных станций.

Попутно как-то сами собой "родились" электрореактивные двигатели. Повторить конструкцию ранних советских ионных двигателей коррекции с испаряемым нагревом твредым рабочим телом оказалось проще всего. Потом уже с полученным опытом и с оглядкой на изучаемые ионные двигатели корабля чужаков стали строить свои на газовом рабочем теле. Испытали "классическую конструкцию" в виде увеличенной и усиленной "монно-лучевой пушки" похожй на электронно-лучевую из кинескопа старого лампового телевизора. Принцип электростатической фокусировки и разгона был тот-же, но вместо потока электронов использовался поток ионов большой плотноссти, да ступеней ускорения было намного больше. Конструкция получилась интересная, но очень уж громоздкая...

Плазменно-электрореактивный двигатель инопланетян тоже в общих чертах повторить получилось, но из-за несовершенства используемых технологий он оказался раз в десять больше размерами при меньшей тяге и скорости истечения. Все-таки на фактический кустарных технологиях 50-60х повторить конструкцию на сотни лет опередающую было трудно. Но даже в таком виде и с такими характеристиками "копия VASIMR" уже была годной для установки на автоматические межпланетные станции. Конечно для реального использования конструкция требовала доработки в плане компактности, повышения культуры веса и надежности, но она уже работала!

А вот у "метанщиков" дело шло тяжело. Маленький демонстрационный образец жидкостного реактивного двигателя на метане и кислороде с вытеснительной подачей они построили достаточно быстро. И он даже не взорвался израсходовав все рабочее тело с окислителем из баков-термосов. Но вот дальше двигаться пришлось тяжело и не быстро. Фактический пришлось повторять путь развития ЖРД в СССР совершенствуя конструкцию, технологии, материалы шаг за шагом. Трудностей было очень много, двигатель то в итоге должен был быть мощным, для космической ракеты-носителя, двигатель для новой геофизической ракеты был просто одной из планируемых ступеней.

Основных проблем было несколько. Баки-термосы криогенных компонентов на земле для хранения топлива-окислителя перед заправкой. Баки на самой ракете, которые бы не становлись хрупкими при охлаждении выдерживая все нагрузки и вибрации при запуске. Второй и самой серьезной проблемой были турбонасосы подачи топлива с окислителем. Самые отвественные и склонные к авариям элементы жидкостного ракетного двигателя. Третьей проблемой была конструкция самой охлаждаемой топливом камеры и самой ее важной части — форсунок.

Историю как американцы мучались с низкочастотными пульсациями приводящими к взрыву двигателя на двигателе F-1 ракеты Сатурн-5 разработчики знали и опыт их учитывали. Прожиг на стендах, подбор конструкции форсунок, подрыв микрозарядов взрывчатки в камере сгорания для имитации пульсаций... Последней и самой долго решаемой проблемой достаточно ожидаемо оказалось выпадение в двигателе углеродной сажи. Но постепенно справились и с этим, после чего наконец запустили новую, уже полностью свою геодезическую ракету.

С новой геофизической ракетой не стали мудрить, просто построив свою "по мотивам" советской Р-5. Тоже жидкостную одноступенчатую стартовой массой в 30 тон, тягой двигателя в 50 тон и на метан-кислороде. Ракету назвали так-же как и прототип — Р-5, а двигатель — РД-50, по его тяге. Опыт уже был и ракета полетела практический с первого раза благодаря очень тщательной наземной отработке на стендах и проведенным перед реальным пуском многочисленным бросковым испытаним частично-фунциональных макетов. Было решено, что дешевле и проще все испытать, чем расхлебывать последствия взрыва на пусковой или падения ракеты на важный объект инфраструктуры. Конечно во время первых пусков вылезали всевозможные проблемы наборту геофизических которые вылавливали по анализу телеметрии, но в полете взорвалась только самая первая.

Пока доводили до ума Р-5 народ задумался не только о микро-спутнике "кубсате" который ей в принципе уже было можно запустить, но и о ракете способной вывести серьезную полезную нагрузку на устойчивую орбиту. Да-да, долговременный тяжелый многофункциональный спутник или даже корабль с космонавтом... Желающие уже были. А вот с тем какую именно ракету делать возникла долгая и местами весьма жаркая дискуссия.

Часть специалистов предлагала делать ракету "по мотивам" Р-7 и "Союза". Благо сделать аналог советского РД-107 из своего двигателя РД-50 было куда легче. Все-таки 2 "горшка" чтобы получить 100 тон тяги это не 4 "горшка" ради 85 тон у земли. Все будет намного проще и надежней. Эволюционный прогресс с достаточно небольшими измененями. А вот другая часть специалистов топила за разработку большого и мощного однокамерного двигателя хотя-бы на 150 тонн тяги из которого потом можно легко сделать "спарку" на 300 и "счетверенку" на 600 тон тяги. Конечно это будет дольше, но зато ракета-носитель будет сразу большой, мощной и позволяющей запускать серьезные полезные нагрузки вроде космической станции, больших спутников и АМС.

Ведь Р-7 в СССР была по своему компромиссной ракетой, которую делали изначально как военную в спешке "из того что было" ради возможности обезопасить себя от ядерного нападения со стороы САСШ. Здесь же их никто бомбить не собирается и спешить с ракетой чтобы выйти на орбиту "хоть тушкой, хоть чучелком, но в космос!" — не надо. Р-5 хватит для запуска тестовых "кубсатов", заодно и электронщики активней будут шевелиться в сторону надежности и миниатюризации, а там уже когда будет готов нормальный двигатель и нормальный носитель — сразу построят серьезную космическую станцию. И уже с опорой на нее можно "далее везде". И тяжелые АМС запускать, и на спутник планеты думать как высадиться.... Да и производства на орбите тех-же полупроводниковых кристаллов сверхвысокой частоты — дело очень полезное.

Аргументы обоих сторон были весомыми, обсуждение в узком, а после и широком кругу было долгим. В конце концов вопрос был вынесен на всеобщее обсуждение сообщества и по итогам общего голосования было решено не торопиться. Пусть двигателисты делают мощный двигатель, под него проектруют мощную ракету, под ракету — космический корабль и нормальные модули орбитальной станции. А пока использовать Р-5 по полной, как для геофизичесикх исследований, так и для запуска "кубсатов". Там со временем заодно и ресурсно-промышленная база разовьется достаточно, все-таки даже сейчас постройка и запуск ракеты уровня Р-7 были достаточно "разорительным" по ресурсам делом. Не говоря уже о чем-то большем.

Глава 12. Проблема надежности и машинного синтаксиса.

За прошедшие 50 с хвостиком земных лет на Лимбо в полный рост встала проблема надежности привезенных с земли ЭВМ. Испытания временем выдержали далеко не все компьютеры и прочие вычислительные устройства. Точнее даже немногие. Лучше всего себя чувствовали самые простые и на момент попадания на иную планету уже откровенно старые ЭВМ.

Вполне себе уверенно жила пара ZX-Spectrum разных моделей на 8-битных процессорах Zilog Z80 на 3,5 МГц. Неплохо себя чувствовала "клавиатурная денди" Subor SB-225-B на которой дети играли в старые простенькие игрушки и учились программировать перед тем как пересесть на более серьезные Спектрумы, с "большой" памятью и внешними накопителями, операционной системой и разными языками программирования. Правда один Спектрум все-таки умер, сгорел процессор, и он был разобран для изучения.

Очень хорошо себя чувствовали все четыре DEC PDP-11 разных моделей когда-то широко известной фирмы "digital" которые когда-то были куплены "по фану", а теперь снова работали управляющими ЭВМ на производстве. Три "относительно слабых" машины управляли станками с ЧПУ сделанными из обычных универсальных, а четвертая самая мощная из них была центральным сервером. На этом сервере работала многозадачная операционная система "RSX-11M-Plus" с патчем "Y2K" и другими, на ней был поднят сервер DECnet с TCP/IP стеком, FTP-сервер, IRC-сервер, BBC-ка и другие "сервисы" нужные сообществу.

Старая надежная и достаточно мощная для своих задач ЭВМ вполне справлялась с поддержкой "местного Интернета". Ведь когда-то первые интернет-сервера как раз и работали на старших моделях DEC PDP-11 формирующих корневую инфраструктуру. И разработка корневых протоколов будущей глобальной сети велась как раз на них. ЭВМ линейки PDP-11 фирмы "digital" отличались феноменальной надежностью, потому что их проектировали и выпускали настоящие инженеры, а не эффективные менеджеры и маркетологи.

Самой старой и слабосильной была PDP-11/23-Plus на многочиповом процессоре DEC F-11. Процессор на 5-ти чипах реализующих разные аппаратные функции в корпусах DIP-40 и целая плата с логикой, ПЗУ, парой последовательных интерфейсов. Под ней — целая плата микросхем памяти на 1 Мб с контролем ошибок ЕСС. И дальше вниз в "корзине" — платы интерфейсов портов, ввода-вывода и управления, как старые оригинальные так и новодельные, включая плату эмулятора дисков с micro-SD карточкой с которой с образов дисков работала операционная система. С сервером ЭВМ работала по нуль-модемному кабелю через последовательный порт.

Более мощными была пара DEC PDP-11/53 разных модификаций на двухчиповых на одной керамической подложке процессорах DEC J-11. Отличались они компоновкой процессорной платы — на более новой на процессорной плате вся логика была "забита" в несколько больших квадратных керамических заказных микросхем "чипсета" и прямо на плате было распаяно 1,5 мегабайта памяти. И два традиционные последовательных порта. На второй системная логика была собрана на мелких ИС и БИС, памяти на самой плате было только 512 кб, еще 1 Мб памяти был отдельной платой. И пара традиционных последовательных портов. Дальше в их корзинах стояли другие нужные платы для управления внешним оборудованием, эмуляторы дисков на micro-SD и контроллеры локальной сети 10 Мбит Ethernet. Старые контроллеры работали на интерфейсе кабеля AUI, но вместе с ними были куплены конвертеры AUI-10base-T на обычную "витую пару" с разъемом RJ-45.

123 ... 2223242526
Предыдущая глава  
↓ Содержание ↓
  Следующая глава



Иные расы и виды существ 11 списков
Ангелы (Произведений: 91)
Оборотни (Произведений: 181)
Орки, гоблины, гномы, назгулы, тролли (Произведений: 41)
Эльфы, эльфы-полукровки, дроу (Произведений: 230)
Привидения, призраки, полтергейсты, духи (Произведений: 74)
Боги, полубоги, божественные сущности (Произведений: 165)
Вампиры (Произведений: 241)
Демоны (Произведений: 265)
Драконы (Произведений: 164)
Особенная раса, вид (созданные автором) (Произведений: 122)
Редкие расы (но не авторские) (Произведений: 107)
Профессии, занятия, стили жизни 8 списков
Внутренний мир человека. Мысли и жизнь 4 списка
Миры фэнтези и фантастики: каноны, апокрифы, смешение жанров 7 списков
О взаимоотношениях 7 списков
Герои 13 списков
Земля 6 списков
Альтернативная история (Произведений: 213)
Аномальные зоны (Произведений: 73)
Городские истории (Произведений: 306)
Исторические фантазии (Произведений: 98)
Постапокалиптика (Произведений: 104)
Стилизации и этнические мотивы (Произведений: 130)
Попадалово 5 списков
Противостояние 9 списков
О чувствах 3 списка
Следующее поколение 4 списка
Детское фэнтези (Произведений: 39)
Для самых маленьких (Произведений: 34)
О животных (Произведений: 48)
Поучительные сказки, притчи (Произведений: 82)
Закрыть
Закрыть
Закрыть
↑ Вверх